VR与AR技术上是一回事:应用差异导致两个概念产生

作者:admin    发布于2年前 (2016-04-19)    阅读:  5,392  次
 

关于虚拟现实(VR)与增强现实(AR),如果身为16-55岁年龄段的人,还不知道这两个概念,那可以断言:你快要跟这个时代落伍了。

但这并不意味着知道者就能沾沾自喜。事实上,在知道这一概念的群体中,超过90%的人,还是没能把这两个概念搞清楚,这也包括相关从业者。

VRAR的共性一致

VR与AR在本质上,是相通的。如果要赋予统一的定义,可以这样来描述:

通过计算机技术构建三维场景并借助特定设备让用户感知,并支持交互操作的一种体验。

从定义语中,我们可以看到,VR与AR的共性至少有两点,即“3D”与“交互”。缺乏其中任何一点,就不能称之为真正的VR或AR。这也是为何部分学者把VR、AR视为一体的原因。

VRAR应用趋向不同

为何目前国内所有的行业报告在给VR和AR下定义时,感觉是完全两个不同的东西呢?就连国外机构在对相关市场做评估时,也会分成VR和AR两块?

这是因为VRAR所使用的构建3D场景的技术及其展现设备不同,带给用户的体验差别较大,最终导致二者走向不同的应用方向。

我们认为,由于动画渲染技术可以把人类的一切想象展现出来,所以在应用方向上,VR更趋于虚幻和感性,更容易应用于娱乐方向(为了更好地达到这一目的,VR强调存在感或称临场感);而基于光学+3D重构的技术主要是对真实世界的重现,所以AR更趋于现实和理性,更容易应用于比较严肃的方向,比如工作和培训(为了更好地达到这一目的,AR强调真实与虚拟的融合)。

但这并不意味着VR不适用于培训。事实上,VR能够给培训带来更多元素,比如对天灾人祸、重大事故的模拟;而AR更多应用于常规培训。谷歌Glass曾经试图给现实场景叠加火灾效果,但这显然不能让用户认真对待;而戴上VR头盔,更容易让用户进入角色。

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对开发者而言,针对VR和AR所做的开发工作差别也比较大。

AR视场角小的原因

绝大多数人以为AR利用光学来重现场景很简单,事实上,效果好的AR是件很复杂的工作,需要计算机重建场景,识别场景信息,并在合适的位置表达出预先设定的虚拟元素;如果还要支持交互,那么对运算量和运算结果还有更高的要求。如果AR要达到完全沉浸的效果,其运算量更加庞大,仅仅依靠移动端性能远远无法满足,所以现阶段只能减少支持的场景大小——这也是诸如谷歌Glass乃至微软HoloLens(MR)设备的视场角小的主要原因。

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VRAR界限逐渐模糊

VR和AR各自还没有走到极致,然而已经有了融合迹象,这就是MR混合现实。

·国内凌感科技的Impression Pi就是结合了AR技术的VR头显,只是经历一年多开发,尚未有成熟版本推出。

·微软HoloLens眼镜是直接以MR概念来操作的,意图直接打通VR与AR界限,但目前来看,还是偏重AR。

·HTC VIVE在1月份CES发布最新Pre版本,直接增加了一个摄像头,其目的在于给虚拟的VR场景带来真实环境的信息。官方给的说法是:用户可以戴着头盔去冰箱拿饮料,然后递给别人或者自己喝下去。但这还达不到VR与AR融合的程度,顶多算是一个“三只眼”。要实现MR,HTC还有很多路要走。

·在纯VR体验里,可以加入模拟AR体验。反之亦然。

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·随着VR分辨率提升到20K,VR与AR的界限将基本消除,带给用户亦真亦幻的世界。

 

VR、AR、MR定义:

什么是虚拟现实?

虚拟现实(Virtual Reality,简称VR,又译作灵境、幻真)是近年来出现的高新技术,也称灵境技术或人工环境。虚拟现实是利用电脑模拟产生一个三维空间的虚拟世界,提供使用者关于视觉、听觉、触觉等感官的模拟,让使用者如同身历其境一般,可以及时、没有限制地观察三度空间内的事物。

什么是增强现实?

增强现实(Augmented Reality,简称AR),也被称之为混合现实。它通过电脑技术,将虚拟的信息应用到真实世界,真实的环境和虚拟的物体实时地叠加到了同一个画面或空间同时存在。

什么是混合现实?

混合现实(Mix reality,简称MR),既包括增强现实和增强虚拟,指的是合并现实和虚拟世界而产生的新的可视化环境。在新的可视化环境里物理和数字对象共存,并实时互动。系统通常采用三个主要特点:1. 它结合了虚拟和现实;2. 在虚拟的三维(3D注册); 3. 实时运行。

VR和AR的区别:

简单来说,虚拟现实(VR),看到的场景和人物全是假的,是把你的意识代入一个虚拟的世界。增强现实(AR),看到的场景和人物一部分是真一部分是假,是把虚拟的信息带入到现实世界中。

交互区别

VR设备:因为VR是纯虚拟场景,所以VR装备更多的是用于用户与虚拟场景的互动交互,更多的使用是:位置跟踪器、数据手套(5DT之类的)、动捕系统、数据头盔等等。

AR设备:由于AR是现实场景和虚拟场景的结合,所以基本都需要摄像头,在摄像头拍摄的画面基础上,结合虚拟画面进行展示和互动,比如GOOGLE GLASS这些(其实严格的来说,IPAD,手机这些带摄像头的只能产品,都可以用于AR,只要安装AR的软件就可以。)

技术区别

类似于游戏制作,创作出一个虚拟场景供人体验,其核心是graphics的各项技术的发挥。和我们接触最多的就是应用在游戏上,可以说是传统游戏娱乐设备的一个升级版,主要关注虚拟场景是否有良好的体验。而与真实场景是否相关,他们并不关心。VR设备往往是浸入式的,典型的设备就是oculus rift。

AR应用了很多computer vision的技术。AR设备强调复原人类的视觉的功能,比如自动去识别跟踪物体,而不是我手动去指出;自主跟踪并且对周围真实场景进行3D建模,而不是我打开Maya照着场景做一个极为相似的。典型的AR设备就是普通移动端手机,升级版如Google Project Tango。

总结:

分清楚VR与AR概念,有助于我们了解相关技术与设备的走向。但发展到现在,VR和AR已经具有了更丰富的要素。本文更多是从应用的角度来剖析VR/AR的区别

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